本文以喷嘴雾化和液滴破碎的相关理论为基础，使用高速摄像机、激光测粒仪等实验仪器及图像处理软件对气流式双通道喷嘴、气流式三通道喷嘴和变交汇角度喷嘴在高速射流过程中的雾化特性及破裂机理进行了实验研究。首先考察了双通道液柱射流下破裂特征长度、气液表面剥落频率以及主体射流波结构特征尺寸，重点分析了雾化滴径的空间分布，得到了沿喷嘴轴向最小滴径值所在特征长度的关系式为Lc=24.438We—0.2716Re0.1993，并根据对下游滴径增长率的分析，拟合得出SMD随轴向距离增长的关联式为SMD=0.4724U0.17881(x/Dg)+3.267×104U-1.246gU0.27061。其次，实验研究发现了三通道环型液膜初次雾化过程中一种微爆现象，并详细分析了喷嘴中心气速和环隙水速对微爆特征尺寸、出现频率以及横向宽度增长率等参数的影响。最后，考察了不同气速和液气质量比下喷嘴交汇角度变化对不稳定波长沿轴向增长趋势、未扰动长度以及雾化滴径的变化规律，一系统研究了喷嘴交汇角度对射流性能及雾化效果的影响，为工业喷嘴改进提供了实验依据。